LE METABOLISME DES LIPIDES
publicité
Département des sciences de base A Cours de biochimie fondamentale LE METABOLISME DES LIPIDES 1ére année médecine Fait p par K . Limem METABOLISME DES LIPIDES Laa p plus us importante po a e réserve ése ve d’énergie dé e ge Les oiseaux migrateurs parcourent de longues distances en utilisant l’énergie Provenant d li des lipides id Mise en réserve dans le tissu adipeux METABOLISME DES LIPIDES L’événement initial dans l’utilisation des lipides pour avoir de l’énergie Hydrolyse des triglycérides Régulation hormonale complexe METABOLISME DES LIPIDES Régulation fine de ce métabolisme METABOLISME DES LIPIDES Le transport des lipides • lipoprotéines • albumine METABOLISME DES LIPIDES La biosynthèse y se déroule en particulier p dans : f i foie Tissu adipeux poumons reins Glande mammaire METABOLISME DES LIPIDES Le principal fournisseur des atomes de carbones des lipides p est le g glucose METABOLISME DES LIPIDES La biosynthèse de la majorité des lipides Acides gras activés et glycérol 3 phosphate CATABOLISME DES ACIDES GRAS Se fait dans la mitochondrie Activation au niveau de la membrane externe Oxydation dans la matrice CATABOLISME DES ACIDES GRAS Étape 1 = Activation 1 2 CATABOLISME DES ACIDES GRAS activation ENZYME = Acyl coA synthétase CATABOLISME DES ACIDES GRAS Transport à travers la membrane mitochondriale carnitine acyl transférase fé I carnitine i i acyll transférase II CATABOLISME DES ACIDES GRAS L diffé Les différentes éétapes d de dé dégradation d i : ßoxydation ß d i Séquences q formées de 4 réactions : Oxydation par FAD hydratation Oxydation par NAD Coupure ( thyolyse ) par coA CATABOLISME DES ACIDES GRAS ß oxydation : 1ére étape CATABOLISME DES ACIDES GRAS ß oxydation d i : 2é 2éme éétape CATABOLISME DES ACIDES GRAS ß oxydation : 3éme étape CATABOLISME DES ACIDES GRAS ßoxydation : 4éme étape CATABOLISME DES ACIDES GRAS BILAN CATABOLISME DES ACIDES GRAS BILAN La répétition des ß oxidations produit une succession d d’unités unités acétyl coA Pour un acide gras ayant 16 atomes de carbones : acide palmitique Il faut 7 cycles de ß oxidation pour le degrader CATABOLISME DES ACIDES GRAS BILAN CATABOLISME DES ACIDES GRAS BILAN ENERGETIQUE 8 acétylcoA 8 X 12ATP = 96 ATP 7 FADH2 7 X 2 ATP = 14 ATP 7 X 3 ATP = 21 ATP 7 NADH 2 liaisons phtes ont été consommées pour l’activation l activation de l’AG l AG Bilan : 129 ATP CATABOLISME DES ACIDES GRAS Certains acides gras nécessitent des étapes supplémentaires pour leur dégradation Acides gras insaturés Acides A d gras à nombre b impair de carbones CATABOLISME DES ACIDES GRAS Une isomérase et une réductase Sont nécessaires à ll’oxydation oxydation des acides gras insaturés Les acides gras à nombre impair de carbones d donnent d du propionyl i l coA A Lors de l’étape finale de thiolyse C l d Cycle de Krebs b il existe d’autres voies d’oxydation y des acides gras g Mineures mais importantes p Dans les peroxysomes Ne peuvent pas oxyder les AG < 8C Syndrome de zellweger ω oxydation y C’est une voie mineure Permet la synthèse y de petites p quantités d’acides dicarboxyliques S ffait Se it d dans lla membrane b d du R R.E E BIOSYNTHESE DES ACIDES GRAS Processus différent de la dégradation S’effectue dans le cytoplasme y p Les intermédiaires sot liés à l’ACP L’élongation s’arrête à la formation de C16 Biosynthèse du malonyl coA Réaction irréversible C’ l’étape C’est l’é quii engage lla synthèse hè d des AG BIOTINE Acétyl coA carboxylase ETAPES DE BIOSHYNTHESE Les iintermédiaires L édi i sont attachés hé à l’acyl carrier protéine( ACP ) analogue l structurall d du coA A Acétyl coA + ACP Acét l ACP + coA Acétyl Malonyl coA + ACP Malonyl ACP + coA Les enzymes : acétyl trans acylase malonyl trans acylase Étape 1 ETAPE 2 ETAPE 3 ETAPE 4 Le produit L d it fforméé : b butyryl t l coA A ( C4 ) Se condense avec un nouveau malonyl coA Pour former un C6 …..etc… Les enzymes sont unis en une seule chaîne p polypeptidique yp p q : AG synthétase y Il s’agit ’ i d’ d’un di dimère è fforméé d de S S.U U id identiques i C’ un complexe C’est l multienzymatique li i mutifonctinnel if i l D Dans llequell plusieurs l i enzymes sont lié liés pour fformer U unique Une i chaîne h î polypeptidique l idi BILAN DE BIOSYNTHESE Biosynthèses des A.G Cycle de Krebs Origine de l’acétylcoA Sources d’ NADPH L’oxaloacétate o a oacé a e formé o é dans da s lee cytoplasme cy op as e Doit retourner vers la mitochondrie grâce à La MDH et l’enzyme y malique q NADP + NADH + ATP + H2O NADPH + NAD + ADP + Pi Donc un NADPH est formé pour chaque acétylcoA transféré Régulation du métabolisme des A.G L vitesse La it d’oxydation d’ d ti estt déterminée dét i é Par la disponibilité en substrat jeûne lipolyse + A.G Malonyl y coA Quand les molécules de carburant sont abondants CETOGENESE Dans le foie,, l!’acétyly CoA formé par la dégradation des acides gras peut entrer dans une voie i métabolique appelée «!Cétogénèse!» insaturés et de longues g chaînes Métabolisme des glycérides BIOSYNTHESE DES GLYCERIDES Lipolyse intestinale Lipolyse intra vasculaire lipolyse insuline lipolyse Catabolisme des phospholipides Biosynthèse des sphingolipides céramide céramide céramide Métabolisme du cholestérol METABOLISME DES LIPOPROTEINES METABOLISME DES CHYLOMICRONS METABILISME DES VLDL METABOLISME DES LDL METABOLISME DES HDL Métabolisme des eicosanoides Phospholipase Ph h li A2 Eicosanoides Biosynthèse des prostanoides cyclooxygénase Biosynthèse de PGH2 STRUCTURE DE LA CYCLOOXYGENASE BIOSYNTHESE DES LEUCOTRIENES 5 HPETE 5 HPETE Leucotriène A4 L Leucotriène t iè A4 Leucotriène B4 L Leucotriène iè C4 LEUCOTRIENE C4 LEUCOTRIENE E4 LEUCOTRIENE D4 CATABOLISME DES EICOSANOIDES
